神原 陽一、志村 岳栄、劉 子豪、的場 正憲、北尾真司、瀬戸誠との共著プレプリント「和訳: ファンデルワールス型六方晶Eu2Sn2P2に対する151Euメスバウワ分光により示された反強磁性相と二価と三価のEuカチオンの混合価数状態」の論文投稿に向けた、スペクトルの解析結果の最適化の改善を行った。一般に天然存在比のユーロピウム(Eu)は約48%の151Euを含む。天然存在比の錫(Sn)は、約9%の119Snを含む。これらは、実験的に実現可能なγ線の共鳴吸収(メスバウワ効果)が測定可能なメスバウワ核種である。実験で得られたメスバウワスペクトルに対して、必要十分な変数として、自発分極のある・なしの2つの二価陽イオンEu、1つの三価陽イオンEu、3つの金属的なSnの構造、合計5つの共鳴吸収線を仮定した。5つの共鳴吸収線は、それぞれ、当該の原子に近接のイオンの影響により生じる電場勾配(5つ)と原子核付近で生じる内部磁場(5つ)、及びそれぞれの構造に対して、装置関数として生じる線幅の(5つ)の25の変数を用いて8つの温度に対して得られたメスバウワスペクトルに対する物理モデルの最適化を行った。この最適化の結果、30K以下では、三価陽イオンEuの成分比の上昇、自発分極のある二価陽イオンEuの成分比の上昇が観察された。すなわちEuサイトにおいて、低温では電荷移動が観察された。この電荷移動は、30K以下で、なんらかの構造相転移が生じていることを示唆する。実際に、30K以下ではEuの内部磁場が生じており、その値は、0K外挿で29テスラと計算された。特筆すべきは、この内部磁場の発生は、本来は非磁性イオンであるSnサイトでも観測されている。この結果に関して、用いた試料合成方法について国際会議1件、磁性について国内会議1件、国際会議1件の発表を行った。この研究の発展として層状構造を示す磁性体(GdFeAsO)に関する報告として、野村、神原を含む共著報告を国内会議1件、国際会議1件を行った。
Our group have prepared a preprint entitled "Antiferromagnetic Phase Transition and Eu2+, Eu3+ Mixed Valence States in van der Waals Type Hexagonal EuSn2P2 by 151Eu Mossbauer Spectroscopy", which are written by Y. Kamihara, T. Shimura, Z. Liu, M. Matoba (Keio Univ. Japan), S. Kitao, and M. Seto (Kyoto Univ. Japan). In general, europium (Eu), which is in a natural abundance ratio, contains 151Eu of about 48%. Tin (Sn), which is also in a natural abundance ratio, contains 119Sn of about 9%. In experimental approach, 151Eu and 119Sn are Mossbauer nuclei that exhibit resonant absorption stimulated by characteristic gamma-rays. We demonstrated Mossbauer spectra and refinement parameters for the Mossbauer spectra in the preprint assuming several parameters (divalent Eu with spin-polarization, divalent Eu without spin-polarization, trivalent Eu, three metallic Sn, electric fields (quadrupole splitting) due to configurations, internal magnetic field around the nulcei, line widths of the resonant absorption which depends on experimental equipments). The internal magnetic field of the Eu in EuSn2P2 reaches 29 tesla at low temperature. Transferred internal magnetic fields appear for Sn in EuSn2P2. Our group reported the topics for EuSn2P2 in two international conference and one domestic conference . Our group also reported magnetic properties of GdFeAsO, which is a layered magnetic material, in one domestic conference and one international conference.
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